Расчет остойчивости парусной яхты по ISO 12217-2 программой Maxsurf Stability Enterprise v.20
Введение
Просмотрим модель пластмассовой парусной яхты – одномачтовой швертбот с следующими главными размерами и характеристиками:
Максимальная длина корпуса L max = 6,3 m
Максимальная ширина корпуса B max = 2,456 m
Максимальная высота борта в носу H max = 1,188 m
Высота борта на миделе H middle = 1,084 m
Высота борта у транеца H transom = 1,045 m
Осадка в реке T = 0,3 m
Водоизмещение полное в реке D = 1219 kg
Экипаж 4 человека
Район плавания для категории „С” – внутренние водные пути и прибрежное морское плавание при расчетной скорости ветра 17 m/s ( до 6 балла по Бофорту ), высота расчетной волны – 2 m
Паруса – грот и стаксель
Наклон форштевня от вертикали – 15 deg
Дизайн настоящей модели дело молодого инженера Александр Ермоленко из города Киев – Украина. От меня только некоторые подробности – вид /наклон/ форштевня, проверка и сглаживание кривизны ватерлиний в носовой части, добавление бульбкиля и рулевого пера и настоящий расчет остойчивости.
Публикация делается согласием А. Ермоленко.
|. Сначала уточним какие случаи нагрузки необходимо просмотреть согласно требованиям ISO 12217-2.
- Первый и самый важный случай нагрузки — это полное водоизмещение яхты в эксплуатационных условиях. Оно состоит из веса „Судно-порожнем” плюс дедвейта /вес экипажа, провизий, питьевая вода и запас горючего для подвесного мотора/.
У нас еще нет данных для „Судно-порожнем”. Точная величина получится при „Опытное определение веса и ЦТ судна-порожнем”. Для этого выбираем осадку и соответствующего ей водоизмещения по схожим моделям.
Для ЦТ полного водоизмещения рассуждения следующие:
Так как габариты яхты и форма обводов уже фиксированы /на основании несколько прототипов/ тогда при уже принятой осадке можем получить LCB компьютерной модели. Для того чтобы судно эксплуатировалось на ровный киль (без дифферента) необходимо LCB = LCG. Как можно добиться этого – посредством просмотра различных вариантов местоположения мачты парусами, бульбокиля и экипажа. При проектировании обычно принимают весь экипаж расположен в кокпите, реже - два человека в каюту и два в кокпите или трое в каюту и один рулевой в кокпите.Так что можно повлиять на удифферентовку по оси „Х” скорее всего только посредством удачного расположения мачты и шверта/киля/ или твердым балластом под пайола.
По высоте принимаем ЦТ полного водоизмещения на 60 % высоты борта на миделе.
При полном водоизмещении принимается что шверт находится в нижнем положении.
2. В ISO есть тестирование по “Wind Stiffness test”.
Это делается при „Минимальный эксплуатационный вес” который надо соответствовать следующим условиям:
а. Вес состоит из „Судно-порожнем” плюс один человек рулевой стоящий в кокпите, в ДР.
б. Паруса убраны, готовые подняться.
в. Шверт в верхнем положении /киль убран в корпусе, а бульб находится под днище яхты/, если невозможно фиксировать его в нижнем положении и если есть соответствующая инструкция в руководство для собственника.
Рассмотрим оба варианта –шверт в верхнем и шверт в нижнем положении.
Так как еще не сделано „Опытное определение веса и ЦТ” вместо веса „Судно-порожнем” принимаем в расчете вес яхты готовая для эксплуатации, но без экипажа.
При этом получим “Минимальный эксплуатационный вес” равен:
[1219 kg – (4чел. x 75kg)] + (1чел. x 75kg) = 994kg
ISO 12217-2 допускает реальное исполнение “Wind Stiffness test” заменить расчетным вариантом.
Продолжение следует...
NA Razmik Baharyan
Rousse – Bulgaria
Прикрепленные изображения
Сообщение отредактировал rabah: 02 февраля 2021 - 11:06